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Biblioteca espectral aberta do HyperMix

Biblioteca compacta para detecção hiperespectral de biossinais: endmembers naturais medidos pelo USGS e absorbâncias de repórteres publicadas com o código bioHSI de Chemla et al., em uma grade canônica.

Arquivos

  • hypermix_spectral_library.csv: uma linha por comprimento de onda;
  • hypermix_spectral_library.npz: os mesmos dados como arrays NumPy.

Grade

  • 61 bandas, 400-1000 nm, passo de 10 nm, coluna wavelength_nm;
  • a fonte empacotada em hypermix/data/reference_spectra.csv preserva passo de 1 nm.

Espectros

Nome Unidade/tipo Proveniência
vegetation reflectância USGS Aspen-1 green-top
dry_vegetation reflectância USGS Grass Golden Dry GDS480
soil reflectância USGS Sand DWO-3-DEL2ar1
water reflectância USGS Seawater Open Ocean SW2
bacteriochlorophyll_a_reflectance_surrogate alvo modelado absorbância YF10 convertida por Beer-Lambert
biliverdin_ixalpha_reflectance_surrogate alvo modelado média das absorbâncias SmURFP/biliverdina em dois hospedeiros
bacteriochlorophyll_a_yf10 absorbância pellet YF10, bioHSI
smurfp_biliverdin_ecoli absorbância pellet de E. coli, bioHSI
smurfp_biliverdin_pputida absorbância pellet de P. putida, bioHSI

Notas essenciais de validade

  • Os endmembers são amostras medidas, mas quatro amostras não representam toda a variabilidade de vegetação, solo e água.
  • As curvas bioHSI são absorbâncias inferidas de pellets, não reflectância absoluta de uma superfície observada remotamente.
  • Os alvos semelhantes a reflectância removem o quinto percentil da absorbância e aplicam 0,45 * 10**(-A). O formato e a magnitude de absorbância são medidos; a conversão é uma hipótese explícita do HyperMix.
  • O pico medido de YF10 fica em aproximadamente 866 nm. Os picos de SmURFP/biliverdina ficam em 641-642 nm, nos dados empacotados a 1 nm.

Fontes e reconstrução

  • USGS Spectral Library Version 7, domínio público, ScienceBase 586e8c88e4b0f5ce109fccae;
  • VoigtLab/bioHSI-v.1.0.0, licença MIT, Zenodo 14827801;
  • detalhes, membros dos arquivos e checksums em hypermix/data/REFERENCE_SPECTRA.md.
python scripts/fetch_reference_spectra.py
python scripts/export_dataset.py

Licença

O código e as transformações do HyperMix usam MIT. Os dados do USGS são domínio público; os dados bioHSI são redistribuídos sob MIT com atribuição aos autores.